Відцентровий змішувач безперервної дії

Винахід відноситься до техніки змішання порошкоподібних і гранульованих сипких матеріалів, здатних до грудкуванню, і може бути використаний в легкій, хімічній і інших промисловостях народного господарства. Відомий змішувач сипких матеріалів безперервної дії (А. с. Р.Ф. №2035215, МПК В01F7/24, 1995), що містить конічний корпус, по осі якого встановлений вал із гвинтоподібними лопатами. На нижній частині вала встановлені шнек і пара лопат. Вузол відвантаження закріплений на корпусі. Недоліками зазначеного змішувача є складність виконання лопаток під різними кутами закручення, яких у змішувачі не менше 8, і мала ефективність створення в конічному корпусі великої різниці швидкостей потоку матеріалу. Відомий відцентровий змішувач (А. с. Р.Ф. №2132725, кл. В01F7/26, 1999), що містить вертикальний циліндричний корпус із завантажувальними та вивантажувальними патрубками, приймальну лійку, приводний вал із закріпленим на ньому розвантажувальними лопатами і ротором, що виконаний у вигляді основи з прикріпленими до нього концентрично розташованими порожніми відсіченими конусами, у яких висота і кут нахилу, до основи збільшується від центральної частини до периферії. У корпусі змішувача над ротором встановлено відбивач, що має можливість підніматися й опускатися. Складність конструкції, відомого змішувача потребує високої кваліфікації обслуговуючого персоналу, не дозволяє змішування сипких матеріалів, здатних до грудкоутворення. Відомий змішувач - активатор (Патент України №40366, МПК В01F11/02, В28С5/48, 2001), що містить встановлену на амортизаторах вертикальну герметичну ємність із завантажувальним і розвантажувальним патрубками і днищем із кришкою. У середині ємності, по її осі, розташовано вал з дисками, який закріплено за допомогою підшипникового з'єднання в кришці. Зазначений змішувач має малу продуктивність через проходження додаткових стадій змішання, а також використання в змішувачі концентратора ультразвукових полів, що здорожує конструкцію змішувача. Відомий також відцентровий змішувач безперервної дії (А. с. СССР №1428445, кл. В01F7/26, 1988), який містить корпус із кришкою, два вертикальних привідних вала, один з яких розташовано у середині кришки, а другий - в нижній частині корпусу, встановлені з можливістю обертання в протилежних напрямках, зворотній конічний ротор, який має отвори у вигляді рівнобедрених трикутників, спрямованих вершинами до вершини конусу та розвантажувальну лопатку, розташовані на другому привідному валу. Крім того, змішувач має тарель, встановлену на першому привідному валу, два перфорованих диска встановлених всередині ротора на другому валу і на валу тарелі з можливістю утворення зазору між їх оберненими назустріч один одному плоскими поверхнями. Даний змішувач характеризується низькою швидкістю обертання дисків, що може привести до утворення в отворах гр удок сипкого середовища. В основу винаходу покладена задача створити такий відцентровий змішувач безперервної дії, в якому шляхом зміни конструкції забезпечилось би підвищення однорідності суміші сипких матеріалів, що здатні до грудкоутворення. Поставлена задача досягається тим, що в відцентровий змішувач безперервної дії, який містить корпус із кришкою, два вертикальних привідних вала, один з яких розташовано усередині кришки, а другий - в нижній частині корпусу, встановлені з можливістю обертання в протилежних напрямках, зворотній конічний ротор, який має отвори у ви гляді рівнобедрених трикутників, спрямованих вершинами до вершин конусу та розвантажувальну лопатку, розташовані на другому привідному валу, згідно з винаходом, додатково оснащений диспергатором, виконаним у вигляді відсіченого конусу та розташованого на першому приводному валу, а зворотній конічний ротор складається з трьох рівних по висоті ступіней, верхня з яких має отвори. Введення в відцентровий змішувач безперервної дії диспергатора та трьохступінчатого ротора, сприяє утворенню закручень сипкого матеріалу за рахунок великої відцентрової сили на кожній із ступіней, та проведення більш інтенсивного та швидкого процесу змішування. На кресленні (фіг.) показаний пропонований змішувач. Відцентровий змішувач безперервної дії містить корпус 1 із кришкою 2, диспергатор 3, встановлений на першому привідному вертикальному валу 4, вхідний 5 штуцер, отвори 6 виконані у вигляді рівнобедрених трикутників обернених до вершин конусів, розвантажувальна лопать 7, другий привідний вертикальний вал 8 і вихідний штуцер 9, зворотній конічний трьохступінчастий ротор 10. Змішувач працює таким чином. Компоненти сипкої композиції, що змішуються, у заданому співвідношенні через вхідний патрубок 5 надходять на обертовий диск диспергатора 3, де відбувається попереднє перемішування. Під впливом відцентрової сили інерції частки, вилітаючи з поверхні диска швидкісного диспергатора 3, відкидаються на стінки кришки 2 і влітають у зазор між нерухомою кришкою й обертовою конічною обічайкою диспергатора 3. Тут частки відчувають багаторазово високі ударні навантаження, при яких відбувається здрібнювання цих часток. Потім частки поступово опускаються в нижню частину змішувача. Три ступіні ротора математично обґрунтовані та доведено, що не доцільно використовувати більше або менше ступіней конструкції ротора. За допомогою трьох ступіней зворотного конічного ротора 10, зменшуються ударні навантаження з боку змішуючи х компонентів. Наявність отворів 6 у верхній ступіні зворотного конічного ротора 10 сприяє поділу матеріалу, що підіймається по конусу, на безліч потоків, що викидаються з зворотного конічного ротора 10 з різною швидкістю і з різної висоти. Ці потоки, зіштовхуючись один з одним у кільцевому просторі між корпусом 1 і зворотнім конічним ротором 10, а також багаторазово відбиваючись від стінок корпуса 1 і зовнішньої поверхні зворотного конічного ротора 10, інтенсивно змішуються. Під дією власної ваги і завдяки конічній формі корпуса 1 частки опускаються на дно змішувача, звідки видаляються розвантажувальною лопаткою 7 через вихідний патрубок 9. Застосування винаходу дозволяє створити в змішувачі велику різницю швидкостей часток, що рухаються, і їхнє здрібнювання, змішування, що значно поліпшує якість готової суміші й інтенсифікує процес змішання сипких матеріалів, здатних до грудк ування.